四、技能拓展

（一）用萬用表測量三極管和電容

1. 三極管的測量

用萬用表的R× 1k擋，以NPN型三極管為例，判斷各電極。

（1）判定基極。由b到c、b到e分別是兩個PN結，它們的正向電阻都很小，如圖1-22（a）、圖1-22（b）所示；它們的反向電阻都很大，如圖1-22（c）、圖1-22（d）所示。所以，用萬用表測量NPN型三極管時滿足上述條件的必定是基極。

（2）判定集電極。對NPN型三極管集電極接正電壓，這時的電流放大倍數β才比較大，如果電壓極性加反了，β會很小。測量原理與接法如圖1-23（a）所示。具體方法是基極確定以后，用紅、黑兩表筆依次放在假定的集電極上，會有如圖1-23（b）、圖1-23（c）所示的兩種顯示，電阻小的一次（指針擺動較大的一次），黑表筆所接的就是NPN型三極管集電極（Rb=100k?，如果沒有100k?的電阻，可用潮濕的手指代替100k?電阻捏住集電極和基極）。

2. 用萬用表測量電容

（1）測量容量較大（5 000pF 以上）的電容器時，萬用表指針將迅速右擺后再逐漸返回左端，指針停止時所指電阻值為此電容的絕緣電阻。絕緣電阻越大越好，一般應接近∞。較小容量（5 000pF 以下）電容測試時，表針基本不動。

（2）電解電容器是有極性電容，測試時應用紅表筆接電解電容器負極，黑表筆接正極，電容量越大，表針擺動越大，每次測量后應將電容器兩端短接，將電容器上所充電荷放掉。測量方法如圖1-24所示。

（二）強電回路故障診斷與維修方法

1. 外觀檢查

數控機床發生故障后，首先檢查外觀，這是診斷故障最基本的方法。維修人員通過觀察故障發生時產生的各種光、聲、味等異常現象，以及認真檢查系統的每一處有無燒毀和損傷痕跡，往往可將故障范圍縮小到一個模塊，甚至一塊印制電路板。主要檢查項目：針對性地檢查所有被懷疑部分的元器件，看低壓斷路器、繼電器是否脫扣，繼電器是否有跳閘現象，熔絲是否熔斷，印制電路板上有無元件破損、斷裂、過熱，連接導線是否斷裂、劃傷，插接件是否脫落等；并注意觀察故障出現時的噪聲、震動、焦煳味、異常發熱、冷卻風扇是否轉動正常等。

【例1-3】FANUC臥式加工中心Z軸故障。

故障現象：在運行中Z軸運動偶爾出現報警，經仔細觀察Z軸運動實際位置與指令值不一致。

故障分析：因為直觀發現Z軸編碼器外殼被撞變形，所以懷疑該編碼器已損壞。

故障處理：換上一個新的編碼器后，故障排除。

利用人的聽覺可查尋數控機床因故障而產生的各種異常聲響的聲源。例如，電氣部分常見的異常聲響有電源變壓器、阻抗變換器與電抗器等因鐵芯松動、銹蝕等原因引起的鐵片震動的吱吱聲；繼電器、接觸器等磁回路間隙過大，短路環斷裂，動靜鐵芯或銜鐵軸線偏差，線圈欠電壓運行等原因引起的電磁嗡嗡聲或觸點接觸不好的聲響；元器件因過電流或過電壓運行異常引起的擊穿爆裂聲。伺服電動機、氣動或液壓元器件等發出的異常聲響，基本上和機械故障的異常聲響相同，主要表現為機械的摩擦聲、震動聲與撞擊聲等。

2. 連接電纜、連接線檢查

針對故障有關部分，用萬用表等維修工具檢查各連接線、電纜是否正常。尤其注意檢查機械運動部位的接線及電纜，這些部位的接線易因受力、疲勞而斷裂；檢查接線端子、單元接插件，這些部件容易松動、發熱、氧化、電化腐蝕而斷線或接觸不良。

3. 電源電壓檢查

電源電壓正常是機床控制系統正常工作的必要條件，電源電壓不正常，一般會造成故障停機，有時還會造成控制系統動作紊亂。硬件故障出現后，檢查電源電壓不可忽視！方法是參照附錄E中的，從前向后檢查各種電源電壓。多數情況下電源故障是由負載引起的，因此更應在仔細檢查后繼環節后再進行處理。檢查電源時，不僅要檢查電源自身饋電線路，還應檢查由它饋電的無電源部分是否獲得了正常的電壓；不僅要注意到正常時的供電狀態，還要注意到故障發生時電源的瞬時變化。

4. 惡劣環境下的電氣元件檢查

針對故障有關部位，檢查在惡劣環境下工作的元器件。這些元器件容易受熱、受潮、受震動、粘灰塵或油污而失效或老化。受冷卻液及油污染的光柵尺易變臟；直流伺服電動機電樞電刷及換向器、測速發電機電刷及換向器都容易磨損而粘上污物，前者造成轉速下降，后者造成轉速不穩等。